JPH01165732A - Production of porous metal casting - Google Patents

Production of porous metal casting

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JPH01165732A
JPH01165732A JP32335087A JP32335087A JPH01165732A JP H01165732 A JPH01165732 A JP H01165732A JP 32335087 A JP32335087 A JP 32335087A JP 32335087 A JP32335087 A JP 32335087A JP H01165732 A JPH01165732 A JP H01165732A
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JP
Japan
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mold
wax
model
porous
casting
Prior art date
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Pending
Application number
JP32335087A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Nishikawa
浩二 西川
Akira Onodera
章 小野寺
Nobuo Matsuno
松野 伸男
Kenichiro Suzuki
健一郎 鈴木
Kiyohiko Nohara
清彦 野原
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To produce a porous metal casting having stable quality and withstanding the external pressure, which is suitable as a implant such as an artificial bone, by forming a porous wax model from a model consisting of solvent-soluble granules and wax, forming a casting mold with the wax model and casting a molten metal by lost wax process. CONSTITUTION:Granules 3 of a solvent-soluble inorg. or org. compd. having about 200-500mum diameter are packed into the cavity 2 in a mold 1 consisting of a cope 1a and a drag 1b and wax 4 is injected into the cavity 2 to form a model. This model is taken out of the mold 1 and the granules 3 are removed by dissolution in the solvent to obtain a porous wax model 6. A slurry 11 of CaO, etc., is filled into the pores in the model 6 to form a shell and an outer frame 12 of sand is formed around the shell. The wax 4 is then melted and removed to form a casting mold (lost wax casting mold) 10. A molten metal is poured into the mold 10 from a sprue 13 and solidified, the frame 12 is removed and sand grains entering the pores 9 in the resulting porous metal casting 8 are removed. The casting 8 which is hardly broken by load such as the external pressure is obtd. at a low cost.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、例えば整形外科用人工骨や歯科用人工歯根の
如く主として人体埋設用に使用されるチタンまたはチタ
ン合金製インブラント材料等の多孔質金属鋳造体の製造
方法に関するものである。
Detailed Description of the Invention <Industrial Application Field> The present invention is applicable to porous implant materials made of titanium or titanium alloy, which are mainly used for implantation in the human body, such as orthopedic artificial bones and dental artificial tooth roots. The present invention relates to a method for manufacturing a quality metal casting.

〈従来技術およびその問題点〉 金属体の表面もしくは内部において互いに連結した空孔
を有する多孔質金属体は、印字体、石油ストーブの溶芯
、軸受、フィルター、防音材、金型などに多用されてい
る一方、例えば金属としてチタンまたはチタン合金を用
いて表面を粗面化した材料は人体埋設用インブラント材
料としてその使用が高まっている。
<Prior art and its problems> Porous metal bodies having pores connected to each other on the surface or inside of the metal body are often used for printing bodies, melting cores of kerosene stoves, bearings, filters, soundproofing materials, molds, etc. On the other hand, materials with roughened surfaces using, for example, titanium or titanium alloy as the metal are increasingly being used as implant materials for human body implants.

この生体インブラント材料の表面粗面化方法としては、
特開昭62−74004号公報に、チタンまたはチタン
合金粉末と酸可溶性金属粉末の混合粉末をチタンまたは
チタン合金材の表面に拡散接合せしめ、酸可溶性金属粉
末のみを酸によって溶解除去する方法が開示されている
The method for roughening the surface of this bioimplant material is as follows:
JP-A-62-74004 discloses a method in which a mixed powder of titanium or titanium alloy powder and acid-soluble metal powder is diffusion bonded to the surface of titanium or titanium alloy material, and only the acid-soluble metal powder is dissolved and removed by acid. has been done.

また、特公昭62−30253号、同62−30254
号公報に開示されているように、易水溶性塩粉末あるい
は溶剤可溶性無機化合物粉末粒子からなる成形体中に溶
融金属または合金を圧入し、それが固化した後に前記可
溶性粉末粒子を溶融除去して多孔質金属体を得る方法が
ある。
Also, Special Publication No. 62-30253, No. 62-30254
As disclosed in the above publication, a molten metal or alloy is press-fitted into a molded body made of easily water-soluble salt powder or solvent-soluble inorganic compound powder particles, and after it solidifies, the soluble powder particles are melted and removed. There is a method of obtaining a porous metal body.

前者は、基本的にはチタンまたはチタン合金粉末を焼結
固着させる通常方法と同一であり、荷重が負荷された場
合に接合部が破壊して接合粒子が取れやすいという欠点
がある。
The former method is basically the same as the usual method of sintering and fixing titanium or titanium alloy powder, and has the drawback that the joint part breaks when a load is applied, and the joint particles are easily removed.

また後者は、溶融金属または合金を易水溶性塩焼路体あ
るいは溶剤可溶性無機化合物で連結した多孔体に高圧で
加圧注入するため大型のプレス機と堅固な鋳枠を必要と
し、しかも金属も比較的低融点の金属または合金に限定
される。
In addition, the latter requires a large press machine and a sturdy casting flask in order to inject molten metal or alloy under high pressure into a porous body connected with easily water-soluble salt-baked road bodies or solvent-soluble inorganic compounds. limited to low melting point metals or alloys.

特に特公昭82−30254号においては、成形体を得
るのに通常1〜20 ton/cm”もの圧力を必要と
し、型の繰返し使用ができない。
In particular, in Japanese Patent Publication No. 82-30254, a pressure of 1 to 20 ton/cm" is usually required to obtain a molded product, and the mold cannot be used repeatedly.

さらに両者とも、その製造方法から単純形状の製品に限
定され、複雑形状を有する製品には適用できない。
Furthermore, both methods are limited to products with simple shapes due to their manufacturing methods, and cannot be applied to products with complex shapes.

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、荷重の
負荷に対して耐力を有し、かつ高融点の金属または合金
を用いることができ、しかも製造工程が簡素化され、型
が連続使用に耐え、生産コストを低減化できる多孔質金
属体の製造方法を提供することを目的とする。
<Problems to be Solved by the Invention> The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to use a metal or alloy that has proof strength against the load and has a high melting point, and is easy to manufacture. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a porous metal body in which the process is simplified, the mold can withstand continuous use, and production costs can be reduced.

さらに具体的には、例えば、チタンまたはチタン合金製
人工骨等の表面に容易な方法でしかも優れた骨接合性の
得られる海綿状の多孔質層を鋳造という手段によって一
体成形しようとする製造方法が提供される。
More specifically, for example, a manufacturing method that attempts to integrally mold a spongy porous layer that provides excellent bone bonding properties on the surface of an artificial bone made of titanium or titanium alloy by means of casting, using an easy method. is provided.

く問題点を解決するための手段〉 多孔質金属体のなかでも、特にチタンあるいはチタン合
金を用いた多孔質金属体は生体材料として優れた性能を
有し、整形外科用人工骨や歯科用人工歯根の素材として
急速に需要が増大している。
Among porous metal bodies, porous metal bodies using titanium or titanium alloys have excellent performance as biomaterials, and are suitable for use in orthopedic artificial bones and dental artificial bones. Demand is rapidly increasing as a material for tooth roots.

ところで人体の骨組織は200〜300μmの単位組織
からなっており、人工骨を人体に埋め込むとこれらの骨
組織が人工骨を取り囲むようにして成長し、骨と人工骨
が一体に結合していく。 このため骨と接合する人工骨
の表面は200〜300μm程度の間隔をもった凹凸形
状を有するか、さらには表面下部において互いに連結し
た空孔が無数に存在する状態、すなわち海綿状の多孔質
体となることが最良である。
By the way, the bone tissue of the human body consists of unit tissues of 200 to 300 μm, and when an artificial bone is implanted into the human body, these bone tissues grow to surround the artificial bone, and the bone and the artificial bone are integrated into one. . For this reason, the surface of the artificial bone that connects with the bone has an uneven shape with an interval of about 200 to 300 μm, or even has countless interconnected pores in the lower part of the surface, that is, it is a spongy porous material. It is best that

こうした目的に沿って研究が種々行なわれているが、多
くは素材を加工した後に様々な方法で凹凸を付与するも
のである。これらの方法は工程が煩雑で生産性が低く、
骨組織との一体性を高めるという趣旨からすれば、必ら
ずしも満足のいく効果が得られるとは限らない。
A variety of studies have been carried out with these objectives in mind, but most of them involve adding irregularities using various methods after processing the material. These methods have complicated processes and low productivity;
Considering the purpose of increasing the integration with bone tissue, a satisfactory effect may not necessarily be obtained.

そこで上記問題点を解決すべく、本発明者らは鋭意研究
を重ねた結果、多孔質金属体を製造する場合、 (1)素材とその表面の多孔質層とを一体で製造するた
めの手段として精密鋳造(ロストワックス法)を用いる
Therefore, in order to solve the above problems, the present inventors have conducted intensive research and found that when manufacturing a porous metal body, (1) means for integrally manufacturing the material and the porous layer on the surface thereof; Precision casting (lost wax method) is used.

(2)上記目的を達成するためにワックス剤模型の表面
を多孔質層とする。
(2) In order to achieve the above object, the surface of the wax agent model is made into a porous layer.

(3)ワックス剤模型表面の多孔質層を容易に得る手段
として、互いに連結しワックス剤模型の表面に一部露出
した可溶性の無機あるいは有機化合物粒子を用意し、こ
れを酸あるいは有機溶剤等で溶融除去する。
(3) As a means to easily obtain a porous layer on the surface of the wax agent model, prepare soluble inorganic or organic compound particles that are connected to each other and are partially exposed on the surface of the wax agent model, and coat them with an acid or an organic solvent. Melt and remove.

という方法を採用することにより、上記目的を達成する
多孔質金属体が得られることを知見し、本発明に至った
ものである。
The inventors have discovered that by employing this method, a porous metal body that achieves the above object can be obtained, leading to the present invention.

〈発明の構成〉 本発明によれば、(イ)型の内部空間の全域もしくは特
定域に溶剤可溶性無機/有機化合物粒子を充填する工程
、(ロ)上記型にワックス剤を圧入し、模型を得る工程
、(ハ)上記模型を溶剤に浸漬し、溶剤可溶性無機/有
機化合物量子を溶解除去して多孔質ワックス剤模型を得
る工程、(ニ)上記多孔質ワックス剤模型を用いて、ロ
ストワックス法により鋳型を造型し、該鋳型内に溶融金
属を注入後、多孔質金属鋳造体を得る工程、(ホ)上記
多孔質金属鋳造体の多孔質部分に入り込んだ鋳型砂粒を
清浄する工程を有することを特徴とする多孔質金属鋳造
体の製造方法を提供される。
<Structure of the Invention> According to the present invention, (a) filling the entire internal space of the mold or a specific area with solvent-soluble inorganic/organic compound particles; (b) press-fitting a wax agent into the mold and forming the model; (c) immersing the above model in a solvent and dissolving and removing the solvent-soluble inorganic/organic compound quantum to obtain a porous wax agent model; (d) using the above porous wax agent model to obtain a lost wax model. forming a mold by a method and injecting molten metal into the mold to obtain a porous metal casting; (e) cleaning mold sand grains that have entered the porous portion of the porous metal casting. A method for manufacturing a porous metal casting is provided.

以下に本発明について第1〜第4図に基づいて詳細に説
明する。
The present invention will be explained in detail below based on FIGS. 1 to 4.

第1図に示すように、本発明において用いられる型1は
例えば、協同して内部空間2を形成する上型1aと下型
1bとを有する割型をなし、上型1aには内部空間2に
連通ずるワックス剤圧入口5が形成されている。 この
ワックス剤圧入口5は、後述するようにワックス剤4を
内部空間2内に圧入するための開孔である。
As shown in FIG. 1, a mold 1 used in the present invention is, for example, a split mold having an upper mold 1a and a lower mold 1b that cooperate to form an internal space 2. A wax agent pressure inlet 5 communicating with is formed. This wax agent injection port 5 is an opening for press-fitting the wax agent 4 into the internal space 2 as described later.

この型1の形成材料は、所定の強度をもつ構造材料であ
れば特に限定されず、金型、ゴム型もしくは有機樹脂型
等、いかなるものであってもよい、 またその形状も、
有底の容器であれば角柱状、円柱状、角錐台状、円錐台
状、立方体状等、いかなる形状のものでもよいが、容器
上部に上述したようなワックス剤圧入口が内部空間に連
通形成されている必要がある。
The material for forming the mold 1 is not particularly limited as long as it is a structural material with a predetermined strength, and may be any material such as a metal mold, a rubber mold, or an organic resin mold.
As long as it is a container with a bottom, it can be of any shape such as prismatic, cylindrical, truncated pyramid, truncated cone, cube, etc., but a wax agent pressure inlet as described above is formed at the top of the container to communicate with the internal space. Must have been.

この型1の内部空間2の全域もしくは特定域に充填する
溶剤可溶性無機/有機化合物粒子3は、適当な溶剤例え
ば水、アセトン、四塩化炭素等の有機溶剤、さらには希
塩酸等の酸などに溶解し得る無m/有機化合物粒子があ
げられ、例えば砂糖などの炭水化物、発泡スチロールビ
ーズなどの高分子化合物あるいは塩化ナトリウム、炭酸
ナトリウムなどの金属塩などが好適に用いられる。
The solvent-soluble inorganic/organic compound particles 3 to be filled in the entire area or specific area of the internal space 2 of the mold 1 are dissolved in an appropriate solvent such as water, an organic solvent such as acetone, or carbon tetrachloride, or an acid such as dilute hydrochloric acid. For example, carbohydrates such as sugar, polymeric compounds such as expanded polystyrene beads, or metal salts such as sodium chloride and sodium carbonate are preferably used.

これら無機/有機化合物3の粒子径は、特に限定されな
いが、人体埋設用インブラント材料を製造するためには
粒径200〜500μmが好ましい。
Although the particle size of these inorganic/organic compounds 3 is not particularly limited, the particle size is preferably 200 to 500 μm in order to produce an implant material for implantation in a human body.

この無機/有機化合物粒子3を型1の内部空間2の全域
もしくは特定域に充填する場合、これら各粒子3は互い
に接触、連結し、その一部は該型1の内壁面に接触して
いる必要がある。
When the inorganic/organic compound particles 3 are filled in the entire area or a specific area of the internal space 2 of the mold 1, these particles 3 contact and connect with each other, and some of them are in contact with the inner wall surface of the mold 1. There is a need.

そうでないと、後述するように、無機/有機化合物粒子
3を溶解除去することが困難となる。
Otherwise, as will be described later, it will be difficult to dissolve and remove the inorganic/organic compound particles 3.

このように型1内に無機/有機化合物3を所定量充填し
た後、残余空間内に、ワックス剤圧入口5からワックス
剤4を圧入して無機/有機化合物3とワックス剤4とか
ら成る模型を得る。
After filling the mold 1 with a predetermined amount of the inorganic/organic compound 3, the wax agent 4 is press-fitted into the remaining space from the wax agent injection port 5 to form a model consisting of the inorganic/organic compound 3 and the wax agent 4. get.

ワックス剤4は、無機/有機化合物粒子3を溶解しない
ものであれば特に限定されないが、例えばワックス(ろ
う)、有機樹脂などが好適である。
The wax agent 4 is not particularly limited as long as it does not dissolve the inorganic/organic compound particles 3, but wax, organic resin, etc. are suitable, for example.

このワックス剤4は上記各粒子3をおおむね包囲してい
なければならない。 ここでおおむねというのは、上記
各粒子3の連結部をワックス剤4が完全に包囲するより
も多少ゆるやかに包囲することによって、後述する前記
各粒子3の溶解除去を容易とするためである。
This wax agent 4 must generally surround each of the particles 3 mentioned above. The term "approximately" used here is intended to facilitate the dissolution and removal of the particles 3, which will be described later, by surrounding the connecting portions of the particles 3 with the wax agent 4 more loosely than completely.

このようにして得た模型を型1の上型1aと下型1bと
を取りはずして型1から取出し、溶剤に浸漬して溶剤可
溶性の各粒子3を溶解除去して、第2図に示すような多
孔質ワックス剤模型6を得る。
The model thus obtained is taken out from the mold 1 by removing the upper mold 1a and lower mold 1b of the mold 1, and is immersed in a solvent to dissolve and remove the solvent-soluble particles 3, as shown in FIG. A porous wax agent model 6 is obtained.

なお、型1は一回限りの使用ではなく連続使用に耐える
ので、製造工程費の低減化を果たすことができる。
In addition, since the mold 1 can withstand continuous use rather than one-time use, it is possible to reduce manufacturing process costs.

このようにして得た多孔質ワックス型模型6あるいはそ
の特定表面に多孔質層を有する模型を用いて、通常のロ
ストワックス法により鋳型を造型する。 すなわち、こ
の多孔質ワックス剤槙型6を第3図に示すように、スラ
リー11で該多孔質ワックス剤模型6の多孔質空隙部分
を浸漬してシェル状の外殻を造型する。 なお、シェル
状の外殻の外側は一般に砂で形成される。 スラリー1
1としては、例えばCab%MgO%ZrO2、Y20
3等が用いられる。
Using the porous wax model 6 thus obtained or the model having a porous layer on a specific surface thereof, a mold is formed by the usual lost wax method. That is, as shown in FIG. 3, the porous voids of the porous wax model 6 are immersed in slurry 11 to form a shell-like outer shell. Note that the outside of the shell-like shell is generally made of sand. Slurry 1
1, for example, Cab%MgO%ZrO2, Y20
3rd grade is used.

その後、高温高圧蒸気処理あるいは他の方法によってワ
ックス剤4を溶出して、第3図に示すように鋳型(ロス
トワックス鋳型)10を得る。
Thereafter, the wax agent 4 is eluted by high-temperature, high-pressure steam treatment or other methods to obtain a mold (lost wax mold) 10 as shown in FIG.

そしてこの鋳型10に湯口13より溶融金属を注入して
固化後、機械的あるいは化学的方法等によって外枠12
を除去せしめ、第4図に示すような多孔質金属鋳造体8
を得る。
After pouring molten metal into the mold 10 through the sprue 13 and solidifying it, the outer frame 12 is fixed by a mechanical or chemical method.
is removed to form a porous metal casting body 8 as shown in FIG.
get.

本発明の製造方法に用いる金属または合金としては、は
とんど全ての金属または合金が適用でき、例えば通常の
多孔質金属体に用いられている鋳鉄、鉛、亜鉛、錫、ア
ルミニウム、金、銀、銅およびこれらの合金やチタンあ
るいはジルコニウムなどの高融点活性金属およびこれら
の合金等をあげることができる。
As the metal or alloy used in the manufacturing method of the present invention, almost all metals or alloys can be used, such as cast iron, lead, zinc, tin, aluminum, gold, which are used in ordinary porous metal bodies, Examples include silver, copper, alloys thereof, high melting point active metals such as titanium or zirconium, and alloys thereof.

上述のようにして得られた多孔質金属鋳造体8の多孔質
部分9に入り込んだ鋳型砂粒を機械的または化学的方法
等により除去して清浄する。
The mold sand grains that have entered the porous portion 9 of the porous metal casting 8 obtained as described above are removed and cleaned by mechanical or chemical methods.

この鋳型砂粒をa誠的に除去する方法としては例えば高
圧水洗浄あるいはサンドブラスト等の手段があり、化学
的に除去す暮方法としては、例えば酸洗あるいはアルカ
リ処理等の手段があげられる。
Methods for thoroughly removing these mold sand grains include, for example, high-pressure water washing or sandblasting, and methods for chemically removing them include, for example, pickling or alkali treatment.

すなわち本発明によれば、多孔質層が鋳造という手段に
よフて一体成形されるため、多孔質層が外圧等の荷重の
負荷によっても破壊され難く、安定した高品質の多孔質
金属鋳造体を得ることができる。
That is, according to the present invention, since the porous layer is integrally molded by means of casting, the porous layer is difficult to be destroyed even by loads such as external pressure, and a stable high-quality porous metal cast body can be obtained. can be obtained.

〈実施例〉 以下に本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明する。<Example> The present invention will be explained in more detail below based on examples.

(実施例1) 粒径が0.3〜0.8mmの発泡スチロールビーズを金
型内に充填して後にワックスを圧入し、10x40x2
mg+の板状ワックス模型を得た。 この模型をアセト
ン中に浸漬して発泡スチロールビーズを溶出し、水洗し
て多孔質ワックス模型とした。
(Example 1) Styrofoam beads with a particle size of 0.3 to 0.8 mm were filled into a mold, and wax was then press-fitted into a mold of 10x40x2.
A plate-shaped wax model of mg+ was obtained. This model was immersed in acetone to elute the expanded polystyrene beads, and washed with water to form a porous wax model.

ロストワックス法の進法に従い湯口、セキ等を付加して
鋳枠内に置き、MgO質耐質耐火ラスラリ−設して脱ろ
う、焼成後にチタン合金を差圧鋳造した。
Following the procedure of the lost wax method, a sprue, a sprue, etc. were added and placed in a casting flask, and a MgO grade refractory lath slurry was placed there, dewaxed, and fired, followed by differential pressure casting of the titanium alloy.

合金が凝固した後サンドブラスト処理および超音波洗浄
処理かつ酸洗処理してMgO質耐火材を完全に除去し、
内部に直径0.3〜0.8■の無数の連結した気孔を有
するチタン合金製の多孔質金属鋳造体を得た。
After the alloy solidifies, the MgO refractory material is completely removed by sandblasting, ultrasonic cleaning, and pickling.
A porous metal casting made of titanium alloy was obtained, which had numerous connected pores with a diameter of 0.3 to 0.8 square meters inside.

この多孔質鋳造体を動物の骨内埋設用インブランド試験
片として使用したところ、該試験片の気孔内に骨組織が
成長しているのが認められた。
When this porous cast body was used as an in-brand test piece for implantation in the bone of an animal, it was observed that bone tissue had grown within the pores of the test piece.

(実施例2) 粒径が0.2〜0.5Hの果糖を金型内に充填した後ワ
ックスを圧入して50X50x2mmの板状ワックス模
型を製作し、温水にて果糖を流失させて多孔質ワックス
模型とした。 これを所定の寸法に成型して人工膝関節
用ワックス模型の骨接合部分に貼付した。 ロストワッ
クス法の進法に従い湯口、セキ等を付加し、Y、O,ス
ラリーでコーティングした。 その後バックアップコー
ティングして造型、脱ろうし、セラミックシェル鋳型と
した。
(Example 2) After filling a mold with fructose with a particle size of 0.2 to 0.5H, wax was press-fitted to produce a plate-shaped wax model of 50 x 50 x 2 mm, and the fructose was washed away with hot water to make it porous. It was made into a wax model. This was molded to a predetermined size and attached to the bone joint part of a wax model for an artificial knee joint. Following the lost wax method, sprues, sprues, etc. were added and coated with Y, O, and slurry. After that, it was coated with a backup coating, molded, dewaxed, and made into a ceramic shell mold.

この鋳型内にチタン合金を遠心鋳造法にて注渇し、合金
が凝固した後にサンドブラスト処理および酸処理してY
、O,耐火物を完全に除去した。
A titanium alloy is poured into this mold using a centrifugal casting method, and after the alloy solidifies, it is sandblasted and acid treated.
, O, the refractory was completely removed.

このようにして骨接合面に直径200〜500μmの無
数の連結気孔が2mmの厚みに渡って存在する、すなわ
ち厚さ2fflI11の多孔質層を有するチタン合金製
人工膝関節を製造することができた。
In this way, it was possible to manufacture a titanium alloy artificial knee joint having a porous layer with a thickness of 2 mm, in which countless connected pores with a diameter of 200 to 500 μm exist on the bone joint surface, that is, a porous layer with a thickness of 2 fflI11. .

前述したように、整形外科用人工骨あるいは歯科用人工
歯根等の骨内にインブラントされる材料は、骨組織との
結合を効果的ならしめるために、骨との接合面には20
0〜300μmの凹凸を付与することが必要である。 
−層効果的にはこれを連結した気孔の集団すなわち多孔
質層を形成することが求められる。
As mentioned above, materials that are implanted into bone, such as orthopedic artificial bones or dental artificial tooth roots, have a 20% concentration on the contact surface with the bone in order to effectively bond with the bone tissue.
It is necessary to provide unevenness of 0 to 300 μm.
-Layer Effectively, it is required to form a group of connected pores, that is, a porous layer.

従って、本実施例によって、この条件を満足する多孔質
金属鋳造体を得ることができた。
Therefore, according to this example, a porous metal casting that satisfies this condition could be obtained.

〈発明の効果〉 以上詳述したように本発明によれば、金属体の多孔質を
鋳造という手段によって一体成形することができるので
、外圧等の荷重の負荷によっても破壊され難い多孔質金
属鋳造体を工業的に安価に、かつ安定した品質をもって
製造しうる技術を提供することができる。
<Effects of the Invention> As detailed above, according to the present invention, the porous metal body can be integrally molded by means of casting, so that porous metal castings that are difficult to break even under loads such as external pressure can be obtained. It is possible to provide a technology that can industrially manufacture bodies at low cost and with stable quality.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は型内に無機/有機化合物粒子とワックス剤を圧
入した状態を示す模式的断面図である。 第2図は多孔質ワックス剤模型の模式的断面図である。 第3図はロストワックス法により得られる鋳型の模式的
断面図である。 第4図は多孔質金属鋳造体の模式的断面図である。 符号の説明 1・・・型、 2・・・内部空間、 3・・・溶剤可溶性無機/有機化合物粒子、4・・・ワ
ックス剤、 5・・・ワックス剤圧入口、 6・・・多孔質ワックス剤模型、 8・・・多孔質金属鋳型体、 9・・・多孔質部分、 10・・・鋳型(ロストワックス鋳型)、11・・・ス
ラリー、 12・・・外枠、 13・・・湯口
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a state in which inorganic/organic compound particles and a wax agent are press-fitted into a mold. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a porous wax agent model. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a mold obtained by the lost wax method. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a porous metal casting. Explanation of symbols 1... Mold, 2... Internal space, 3... Solvent soluble inorganic/organic compound particles, 4... Wax agent, 5... Wax agent injection port, 6... Porous Wax agent model, 8... Porous metal mold body, 9... Porous portion, 10... Mold (lost wax mold), 11... Slurry, 12... Outer frame, 13... sprue

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (イ)型の内部空間の全域もしくは特定域に溶剤可溶性
無機/有機化合物粒子を充填する工程、 (ロ)上記型にワックス剤を圧入し、模型を得る工程、 (ハ)上記模型を溶剤に浸漬し、溶剤可溶性無機/有機
化合物粒子を溶解除去して多孔質ワックス剤模型を得る
工程、 (ニ)上記多孔質ワックス剤模型を用いて、ロストワッ
クス法により鋳型を造型し、該鋳型内に溶融金属を注入
後、多孔質金属鋳造体を得る工程、 (ホ)上記多孔質金属鋳造体の多孔質部分に入り込んだ
鋳型砂粒を清浄する工程、 を有することを特徴とする多孔質金属鋳造体の製造方法
[Claims] (a) A step of filling the entire internal space of the mold or a specific region with solvent-soluble inorganic/organic compound particles, (b) A step of press-fitting a wax agent into the mold to obtain a model, (c) ) A step of immersing the above model in a solvent and dissolving and removing the solvent-soluble inorganic/organic compound particles to obtain a porous wax agent model; (d) Using the above porous wax agent model, molding a mold by a lost wax method. and a step of obtaining a porous metal casting after injecting molten metal into the mold; (e) a step of cleaning mold sand grains that have entered the porous portion of the porous metal casting. A method for manufacturing a porous metal casting body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1995021053A1 (en) * 1994-02-04 1995-08-10 Klaus Draenert Material and process for producing the same
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